KR20190141943A - Inverter Frequency Control Method for Extending Life of Low Temperature Battery in Energy Storage System - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 에너지저장장치에 사용되는 배터리 충전시스템에 관한 기술로서, 더욱 상세하게는 에너지저장장치(ESS)에 사용되는 배터리의 온도 상태에 따라 스위칭 주파수를 가변함으로써 배터리의 온도 상승 폭을 키울 수 있도록 하며, 이를 통해 종래에 비해 빠른 온도 상승을 유도할 수 있게 함으로써 저온에서의 충전시 배터리 파손을 방지할 수 있도록 하고 파손에 따른 위험성을 줄일 수 있도록 하여 배터리의 수명을 연장할 수 있도록 한 에너지저장장치의 저온 배터리 수명 연장을 위한 인버터 주파수 제어방법에 관한 것이다.The present invention relates to a battery charging system used in an energy storage device, and more particularly, to increase a temperature increase range of a battery by changing a switching frequency according to a temperature state of a battery used in an energy storage device (ESS). In this way, it is possible to induce a faster temperature rise than in the prior art to prevent battery breakage when charging at low temperatures and to reduce the risk of damage caused by the energy storage device to extend the life of the battery The present invention relates to an inverter frequency control method for prolonging the low temperature battery life.
일반적으로 에너지저장장치(Energy Storage System; ESS)는 생산된 전기를 '전력 계통(Grid Energy Storage)'에 저장했다가 전기가 가장 필요한 시기에 공급해 에너지 효율을 높이는 시스템이다. In general, the energy storage system (ESS) is a system that stores the produced electricity in the 'grid energy storage' and increases energy efficiency by supplying electricity when it is most needed.
부연하여, 상기 에너지저장장치는 과잉 생산된 전력 또는 전력 수요가 적을 시 충전해두었다가 전력 수요가 많아 전력이 부족할 때 충전해둔 전력을 공급하는 저장장치로서, 실시간으로 전력 공급자와 소비자가 정보를 교환하고 전력을 안정적으로 공급하는 역할을 하고, 신재생에너지 전원과 결합해 전력을 공급할 수 있으며, 전기 요금이 싼 시간에 저장한 전기를 피크타임에 사용할 수 있게 한다.In other words, the energy storage device is a storage device that charges when the over-produced power or power demand is low, and supplies the charged power when the power demand is high, and the power supplier and the consumer exchange information in real time. It provides a stable supply of power, can be combined with renewable energy sources to provide power, and allows electricity to be stored during peak hours at low electricity rates.
이러한 에너지저장장치(ESS)는 전기를 충전하는 배터리와 상기 배터리를 효율적으로 관리해주는 관련 장치들이 있는데, 종래 전기를 충전하는 배터리로는 리튬이온 배터리가 주로 사용되고 있다.The energy storage device (ESS) includes a battery for charging electricity and related devices for efficiently managing the battery. A lithium ion battery is mainly used as a battery for charging electricity.
이와 같이, 전기를 충전하는 배터리의 충전과 관련하여 종래에는 온도에 상관없이 배터리 충전 전압 또는 전류에 따라 충전하는 CC(정전류)-CV(정전압) 충전기법을 사용하고 있는데, 충전시 배터리의 정상온도 영역에서는 전혀 문제점이 발생하지 않는다.As such, in connection with charging a battery that charges electricity, conventionally, a CC (constant current) -CV (constant voltage) charger method of charging according to a battery charging voltage or current regardless of temperature is used. There is no problem at all.
하지만, 15℃ 이하의 저온에서는 상술한 CC(정전류)-CV(정전압) 충전기법을 배터리 충전기법으로 사용하는 경우, 배터리 내부의 격자 구조 파손으로 인하여 배터리가 파손되는 문제점이 있었으며, 배터리가 폭발할 위험성이 있었다.However, when the above-described CC (constant current) -CV (constant voltage) charger method is used as the battery charger method at a low temperature below 15 ° C, there is a problem in that the battery is damaged due to damage to the lattice structure inside the battery, and the battery may explode. There was a risk.
이에, 에너지저장장치(ESS)의 배터리 충전시스템에 있어 배터리의 저온 특성을 고려한 새로운 배터리 충전기법이 요구되는 실정에 있다.Accordingly, in the battery charging system of the energy storage device (ESS), a new battery charger method considering the low temperature characteristics of the battery is required.
본 발명은 상술한 문제점 등을 개선 및 이를 감안하여 안출된 것으로서, 에너지저장장치(ESS)에 사용되는 배터리의 온도 상태에 따라 AC/DC 전력변환장치의 스위칭 주파수를 가변함으로써 배터리의 온도 상승 폭을 키울 수 있도록 하며, 이를 통해 종래에 비해 빠른 온도 상승을 유도할 수 있게 함으로써 저온에서의 충전시 배터리 파손을 방지할 수 있도록 하고 파손에 따른 위험성을 줄일 수 있도록 한 에너지저장장치의 저온 배터리 수명 연장을 위한 인버터 주파수 제어방법을 제공하는데 그 목적이 있다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above-described problems and the like, and by varying the switching frequency of the AC / DC power converter in accordance with the temperature of the battery used in the energy storage device (ESS), the temperature rise of the battery is increased. In this way, it is possible to induce a faster temperature rise than in the past, thereby preventing battery breakage during charging at low temperatures and extending the low-temperature battery life of the energy storage device to reduce the risk of breakage. An object of the present invention is to provide an inverter frequency control method.
본 발명은 배터리의 온도에 따른 모드(mode)를 구성하되 배터리의 저온상태와 정상온도상태로 구분하여 제어를 수행할 수 있도록 하며, 배터리가 저온상태일 때 스위칭 주파수를 결정하여 충전전류의 리플(ripple)을 가변 제어함으로써 배터리의 온도 상승폭을 가변 제어할 수 있도록 한 에너지저장장치의 저온 배터리 수명 연장을 위한 인버터 주파수 제어방법을 제공하는데 그 목적이 있다.The present invention configures a mode according to the temperature of the battery, so that the control can be performed by dividing the battery into a low temperature state and a normal temperature state, and determining the switching frequency when the battery is in a low temperature state. The purpose of the present invention is to provide an inverter frequency control method for prolonging the low-temperature battery life of an energy storage device that enables variable control of the temperature rise of the battery by variable control of ripple.
상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 에너지저장장치의 저온 배터리 수명 연장을 위한 인버터 주파수 제어방법은, 계통전력을 공급받아 배터리에 충전하는 AC/DC 전력변환장치와 상기 배터리의 온도, 전압, 전류를 센싱하여 배터리 정보를 전달하는 배터리관리시스템(Battery management system; BMS)로 구성되는 에너지저장장치(ESS)의 배터리 충전시스템에 있어서, (A) 상기 배터리관리시스템(BMS)을 통해 배터리 측 센싱 온도가 정상온도인지를 확인하는 단계; (B) 상기 배터리의 센싱된 온도가 정상온도이면, 정상온도충전모드를 수행하여 상기 AC/DC 전력변환장치의 스위칭 주파수를 일정하게 유지하면서 CC(정전류)-CV(정전압) 제어를 진행함으로써 일정한 리플(ripple)을 가지는 충전전류로 배터리에 충전을 수행하는 단계; (C) 상기 배터리의 센싱된 온도가 저온상태이면, 저온충전모드를 수행하여 AC/DC 전력변환장치의 스위칭 주파수 가변을 통한 CC(정전류)-CV(정전압) 제어를 진행함으로써 충전전류 리플의 가변 조절을 통해 배터리의 온도 상승폭을 키워 배터리의 온도를 저온에서 정상온도로 빠르게 상승시키도록 제어하면서 배터리에 충전을 수행하는 단계;를 포함하며, 상기 (C)단계에서는, 상기 배터리의 온도가 15℃ 이하인 경우 저온상태로 확인하되, 배터리 측 센싱된 온도의 구간별로 세분화하여 배터리 측 온도에 따라 상기 AC/DC 전력변환장치의 스위칭 주파수를 결정하고 충전전류 리플을 가변 제어하는 것을 특징으로 한다.Inverter frequency control method for extending the low-temperature battery life of the energy storage device according to the present invention for achieving the above object, the AC / DC power converter for supplying the system power to charge the battery and the temperature, voltage, In the battery charging system of the energy storage device (ESS) consisting of a battery management system (BMS) for sensing the current to transfer the battery information, (A) Battery side sensing through the battery management system (BMS) Checking whether the temperature is a normal temperature; (B) When the sensed temperature of the battery is a normal temperature, a constant temperature charging mode is performed to maintain a constant switching frequency of the AC / DC power converter while performing CC (constant current) -CV (constant voltage) control. Charging the battery with a charging current having ripple; (C) When the sensed temperature of the battery is a low temperature state, the charge current ripple is changed by performing a low temperature charging mode and performing CC (constant current) -CV (constant voltage) control through a variable switching frequency of the AC / DC power converter. And charging the battery while controlling the temperature of the battery to increase rapidly from a low temperature to a normal temperature by adjusting the temperature increase of the battery through adjustment. In the step (C), the temperature of the battery is 15 ° C. In the following case, it is checked in a low temperature state, and is divided into sections of the sensed temperature of the battery side to determine the switching frequency of the AC / DC power converter according to the battery side temperature, characterized in that the variable control of the charging current ripple.
여기에서, 상기 (C)단계에서는, 상기 배터리 측 센싱 온도에 대해 10℃ < T ≤ 15℃의 제1구간, 5℃ < T ≤ 10℃의 제2구간, 0℃ < T ≤ 5℃의 제3구간으로 세분화하여 배터리 측 온도에 따라 상기 AC/DC 전력변환장치의 스위칭 주파수를 결정하고 충전전류 리플을 가변 제어하되, 상기 제1구간에서 제3구간으로 갈수록 상기 AC/DC 전력변환장치의 스위칭 주파수를 낮게 설정하여 충전전류 리플을 가변 제어하는 것을 특징으로 한다.Here, in the step (C), the first section of 10 ℃ <T ≤ 15 ℃, the second section of 5 ℃ <T ≤ 10 ℃, 0 ℃ <T ≤ 5 ℃ for the battery-side sensing temperature Subdivided into three sections to determine the switching frequency of the AC / DC power converter according to the battery side temperature and variable control the charging current ripple, the switching of the AC / DC power converter from the first section to the third section By setting the frequency low, the charging current ripple is variable control.
여기에서, 상기 배터리의 저온상태에 의한 충전전류 리플 가변은 충전전류 리플의 펄스폭변조(PWM) 제어를 수행하는 것을 특징으로 한다.Here, the variable charging current ripple due to the low temperature of the battery is characterized in that to perform the pulse width modulation (PWM) control of the charging current ripple.
또한, 상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 에너지저장장치의 저온 배터리 수명 연장을 위한 인버터 주파수 제어방법은, 계통전력을 공급받아 배터리에 충전하는 AC/DC 전력변환장치와 상기 배터리의 온도, 전압, 전류를 센싱하여 배터리 정보를 전달하는 배터리관리시스템(Battery management system; BMS)로 구성되는 에너지저장장치(ESS)의 배터리 충전시스템에 있어서, 상기 배터리관리시스템(BMS)을 통해 배터리 측 센싱된 온도를 전송받도록 구비하고, 배터리의 센싱 온도에 따라 충전시 모드를 구분하여 제어하기 위한 모드제어부를 포함하도록 구성하되, 상기 모드제어부는, 배터리의 저온 상태시 충전 제어를 위한 저온충전모드와, 배터리의 정상온도 상태시 충전 제어를 위한 정상온도충전모드로 구성하며; 상기 모드제어부에서는, 상기 계통전력(AC; 교류)을 공급받아 DC(직류) 변환하여 배터리 측에 충전하는 AC/DC 전력변환장치의 스위칭 주파수를 일정하게 유지하면서 CC(정전류)-CV(정전압) 제어를 진행함으로써 일정한 리플(ripple)을 가지는 충전전류로 배터리에 충전을 수행하되, 상기 배터리의 센싱 온도에 따라 배터리가 저온상태인 경우 저온충전모드의 실행을 통해, AC/DC 전력변환장치의 스위칭 주파수 가변을 통한 CC(정전류)-CV(정전압) 제어를 진행함으로써 충전전류 리플의 가변 조절을 통해 배터리의 온도 상승폭을 키워 배터리의 온도를 저온에서 정상온도로 빠르게 상승시키도록 제어하는 것을 특징으로 한다.In addition, the inverter frequency control method for extending the low-temperature battery life of the energy storage device according to the present invention for achieving the above object, the AC / DC power converter for supplying the system power to charge the battery and the temperature of the battery, In the battery charging system of the energy storage device (ESS) consisting of a battery management system (BMS) for sensing the voltage, current to transfer the battery information, the battery side sensing through the battery management system (BMS) It is configured to receive a temperature, and configured to include a mode control unit for controlling by controlling the mode when charging according to the sensing temperature of the battery, the mode control unit, the low-temperature charging mode for charging control in the low temperature state of the battery, A normal temperature charging mode for charging control at a normal temperature state of the controller; In the mode control unit, a constant current (CC) -CV (constant voltage) is supplied while maintaining a constant switching frequency of an AC / DC power converter that receives the system power (AC) and converts DC (direct current) to charge the battery. Charging the battery with a charging current having a constant ripple by controlling, but switching the AC / DC power converter by executing a low temperature charging mode when the battery is in a low temperature state according to the sensing temperature of the battery. CC (constant current) -CV (constant voltage) control through the variable frequency to increase the temperature rise of the battery through the variable control of the charging current ripple to control the temperature of the battery to increase rapidly from low temperature to normal temperature .
여기에서, 상기 저온충전모드는, 상기 배터리 측 센싱 온도에 대해 10℃ < T ≤ 15℃의 제1구간, 5℃ < T ≤ 10℃의 제2구간, 0℃ < T ≤ 5℃의 제3구간으로 세분화하여 배터리 측 온도에 따라 상기 AC/DC 전력변환장치의 스위칭 주파수 가변을 통한 충전전류 리플을 가변 제어하되, 상기 제1구간에서 제3구간으로 갈수록 상기 AC/DC 전력변환장치의 스위칭 주파수를 낮게 설정하여 충전전류 리플을 가변 제어하며, 상기 충전전류 리플 가변은 충전전류 리플의 펄스폭변조(PWM) 제어를 수행하는 것을 특징으로 한다.The low temperature charge mode may include a first section at 10 ° C. <T ≦ 15 ° C., a second section at 5 ° C. <T ≤ 10 ° C., and a third section at 0 ° C. <T ≤ 5 ° C. with respect to the battery side sensing temperature. Subdivided into sections to variably control the charging current ripple through the variable switching frequency of the AC / DC power converter according to the battery side temperature, the switching frequency of the AC / DC power converter from the first section to the third section It is set to low to control the charging current ripple variably, the variable charging current ripple is characterized in that to perform the pulse width modulation (PWM) control of the charging current ripple.
본 발명에 따르면, 에너지저장장치(ESS)에 사용되는 배터리의 센싱된 온도 상태에 따라 AC/DC 전력변환장치의 스위칭 주파수를 가변함으로써 배터리의 온도 상승 폭을 키울 수 있으며, 이를 통해 종래에 비해 빠른 온도 상승을 유도할 수 있게 되므로 저온에서의 충전시 배터리 파손을 방지할 수 있고 파손에 따른 위험성을 줄일 수 있어 에너지저장장치의 저온 배터리에 대한 수명을 연장할 수 있는 유용한 효과를 달성할 수 있다.According to the present invention, by varying the switching frequency of the AC / DC power converter according to the sensed temperature state of the battery used in the energy storage device (ESS) it is possible to increase the temperature rise of the battery, which is faster than conventional Since it is possible to induce a rise in temperature, it is possible to prevent battery breakage during charging at low temperatures and to reduce the risk of breakage, thereby achieving a useful effect of extending the life of the low-temperature battery of the energy storage device.
특히, 본 발명은 배터리의 센싱된 온도에 따른 모드(mode)를 구성하되 배터리의 저온상태와 정상온도상태로 구분하여 제어를 수행하며, 배터리가 저온상태일 때 스위칭 주파수를 결정하여 충전전류의 리플(ripple)을 가변 제어함으로써 배터리의 온도 상승폭을 가변 제어 및 빠르게 상승시킬 수 있는 유용한 효과를 달성할 수 있다.In particular, the present invention constitutes a mode according to the sensed temperature of the battery, but performs control by dividing the battery into a low temperature state and a normal temperature state, and determines the switching frequency when the battery is in a low temperature state to ripple the charging current. By controlling the ripple, it is possible to achieve a variable control and a rapid increase in the temperature rise of the battery.
본 발명은 배터리 충전이 요구되는 에너지저장장치(ESS)를 비롯하여 비상전력시스템(UPS), 2차 전지를 사용하는 분야 등에 적용할 수 있다.The present invention can be applied to an energy storage device (ESS) requiring a battery charge, an emergency power system (UPS), a field using a secondary battery, and the like.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 에너지저장장치의 저온 배터리 수명 연장을 위한 인버터 주파수 제어방법을 수행하는 에너지저장장치의 배터리 충전시스템을 나타낸 구성도이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 에너지저장장치의 저온 배터리 수명 연장을 위한 인버터 주파수 제어방법을 나타낸 순서도이다.
도 3은 본 발명에 따른 배터리 측 온도 상승효과를 설명하기 위해 나타낸 비교 데이터로서, (a)는 종래 일정한 주파수에 의한 배터리 온도 상승 데이터이고, (b)는 본 발명의 주파수 가변에 의한 배터리 온도 상승 데이터이다.1 is a block diagram showing a battery charging system of an energy storage device for performing an inverter frequency control method for extending the low-temperature battery life of the energy storage device according to an embodiment of the present invention.
2 is a flowchart illustrating a method of controlling an inverter frequency for extending a low temperature battery life of an energy storage device according to an exemplary embodiment of the present invention.
3 is comparative data shown to explain the battery-side temperature increase effect according to the present invention, (a) is the battery temperature rise data according to the conventional constant frequency, (b) is the battery temperature rise due to the variable frequency of the present invention Data.
본 발명에 대해 첨부한 도면을 참조하여 바람직한 실시예를 설명하면 다음과 같으며, 이와 같은 상세한 설명을 통해서 본 발명의 목적과 구성 및 그에 따른 특징들을 보다 잘 이해할 수 있게 될 것이다.DETAILED DESCRIPTION Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings, and the detailed description thereof will provide a better understanding of the purpose, configuration, and features thereof.
본 발명의 실시예에 따른 에너지저장장치(ESS)의 저온 배터리 수명 연장을 위한 인버터 주파수 제어방법은 도 1을 참조하여 설명하면 다음과 같다.An inverter frequency control method for extending the low-temperature battery life of the energy storage device ESS according to an embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. 1.
본 발명의 실시예에 따른 에너지저장장치(ESS)의 저온 배터리 수명 연장을 위한 인버터 주파수 제어방법은 에너지저장장치(ESS)의 배터리 충전시스템이 요구된다.Inverter frequency control method for extending the low-temperature battery life of the energy storage device (ESS) according to an embodiment of the present invention requires a battery charging system of the energy storage device (ESS).
상기 에너지저장장치(ESS)의 배터리 충전시스템은 계통전력(AC; 교류)을 공급받아 DC(직류) 변환하여 배터리(1) 측에 충전하는 AC/DC 전력변환장치(10)와, 상기 배터리(1)의 온도와 전압 및 전류를 센싱하여 배터리 정보를 전달하는 배터리관리시스템(Battery management system; BMS)(20), 및 상기 배터리관리시스템(BMS)(20)을 통해 배터리(1) 측 센싱된 온도를 전송받도록 하고 배터리(1)의 센싱 온도에 따라 충전시 모드를 구분하여 제어하기 위한 모드제어부(30)를 포함하는 구성을 갖게 할 수 있다.The battery charging system of the energy storage device (ESS) is an AC / DC power converter (10) for receiving a system power (AC; AC) to convert the DC (direct current) to charge the
이때, 상기 모드제어부(30)는 배터리의 센싱 온도에 따라 저온 상태시 배터리 측 충전 제어를 위한 저온충전모드(31)와, 배터리의 센싱 온도에 따라 정상온도 상태시 배터리 측 충전 제어를 위한 정상온도충전모드(32)로 구분하여 구성할 수 있다.At this time, the
여기에서, 상기 모드제어부(30)에서는 상기 계통전력(AC; 교류)을 공급받아 DC(직류) 변환하여 배터리(1) 측에 충전하는 AC/DC 전력변환장치(10)의 스위칭 주파수를 일정하게 유지하면서 CC(정전류)-CV(정전압) 제어를 진행함으로써 일정한 리플(ripple)을 가지는 충전전류로 배터리(1)에 충전을 수행한다.Here, the
이는 정상온도충전모드(32)로 충전을 제어한다.This controls the charging to the normal
여기에서, 상기 모드제어부(30)에서는 상기 배터리(1)의 센싱 온도에 따라 배터리가 저온상태인 경우 저온충전모드(31)를 통해, AC/DC 전력변환장치(10)의 스위칭 주파수 가변을 통한 CC(정전류)-CV(정전압) 제어를 진행함으로써 충전전류 리플의 가변 조절을 통해 배터리(1)의 온도 상승폭을 키워 배터리(1)의 온도를 저온에서 정상온도로 빠르게 상승시키도록 제어한다.Here, in the
더욱 상세하게, 상기 저온충전모드(31)는 상기 배터리(1) 측 센싱 온도에 대해 10℃ < T ≤ 15℃의 제1구간과, 5℃ < T ≤ 10℃의 제2구간, 및 0℃ < T ≤ 5℃의 제3구간으로 세분화하여 배터리(1) 측 센싱된 온도에 따라 상기 AC/DC 전력변환장치(10)의 스위칭 주파수 가변을 통한 충전전류 리플을 가변 제어하도록 구성할 수 있다.More specifically, the low
이때, 상기 저온충전모드(31)에서는 배터리 측 센싱 온도에 따라 구분되는 제1구간에서 제3구간으로 갈수록 상기 AC/DC 전력변환장치(10)의 스위칭 주파수를 낮게 설정하여 충전전류 리플을 가변 제어하도록 구비된다.At this time, in the low
여기에서, 상기 충전전류 리플 가변은 충전전류 리플의 펄스폭변조(PWM) 제어를 수행한다.Here, the charging current ripple variable performs a pulse width modulation (PWM) control of the charging current ripple.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 에너지저장장치의 저온 배터리 수명 연장을 위한 인버터 주파수 제어방법을 나타낸 순서도로서, 이를 참조하여 에너지저장장치(ESS)의 저온 배터리 수명 연장을 위한 인버터 주파수 제어방법에 대해 더욱 구체적으로 설명하면 다음과 같다.FIG. 2 is a flowchart illustrating a method for controlling an inverter frequency for extending a low temperature battery life of an energy storage device according to an embodiment of the present invention, and referring to the flowchart for illustrating an inverter frequency control method for extending a low temperature battery life of an energy storage device (ESS). More specifically described as follows.
먼저, 상기 배터리관리시스템(BMS)을 통해 배터리 측 센싱 온도가 정상온도인지를 확인한다(S10).First, it is checked whether the battery side sensing temperature is a normal temperature through the battery management system (BMS) (S10).
상기 배터리의 센싱된 온도가 정상온도이면, 정상온도충전모드를 수행하여 상기 AC/DC 전력변환장치의 스위칭 주파수를 일정하게 유지하면서 CC(정전류)-CV(정전압) 제어를 진행함으로써 일정한 리플(ripple)을 가지는 충전전류로 배터리(1)에 충전을 수행한다(S20).When the sensed temperature of the battery is a normal temperature, a constant ripple is performed by performing a normal temperature charging mode and performing CC (constant current) -CV (constant voltage) control while maintaining a constant switching frequency of the AC / DC power converter. Charging to the
또한, 상기 배터리의 센싱된 온도가 저온상태이면, 저온충전모드를 수행하여 AC/DC 전력변환장치의 스위칭 주파수 가변을 통한 CC(정전류)-CV(정전압) 제어를 진행함으로써 충전전류 리플의 가변 조절을 통해 배터리의 온도 상승폭을 키워 배터리의 온도를 저온에서 정상온도로 빠르게 상승시키도록 제어하면서 배터리에 충전을 수행한다(S30).In addition, when the sensed temperature of the battery is a low temperature state, by performing a low-temperature charging mode to perform a control of the constant current (CC) -CV (constant voltage) through the switching frequency of the AC / DC power converter to control the variable ripple of the charging current ripple By increasing the temperature rise of the battery through the control to increase the temperature of the battery quickly from the low temperature to the normal temperature while charging the battery (S30).
이때, 상기 저온충전모드에 의한 충전제어단계(S30)에서는 상기 배터리의 온도가 15℃ 이하인 경우 저온상태로 확인하되, 배터리 측 센싱된 온도의 구간별로 세분화하여 배터리 측 센싱된 온도에 따라 상기 AC/DC 전력변환장치의 스위칭 주파수를 결정하고 충전전류 리플을 가변 제어하도록 한다.At this time, in the charge control step (S30) by the low temperature charging mode, when the temperature of the battery is less than 15 ℃ to check the low temperature state, by subdividing by the section of the battery-side sensed temperature by the AC / according to the temperature sensed by the battery side The switching frequency of the DC power converter is determined and the charging current ripple is variably controlled.
부연하여, 상기 배터리 측 센싱 온도에 대해 10℃ < T ≤ 15℃의 제1구간과, 5℃ < T ≤ 10℃의 제2구간, 및 0℃ < T ≤ 5℃의 제3구간으로 세분화하여 배터리 측 센싱된 온도에 따라 상기 AC/DC 전력변환장치의 스위칭 주파수를 결정하고 충전전류 리플을 가변 제어하도록 한다.In detail, the battery-side sensing temperature is subdivided into a first section of 10 ° C. <T ≦ 15 ° C., a second section of 5 ° C. <T ≦ 10 ° C., and a third section of 0 ° C. <T ≦ 5 ° C. The switching frequency of the AC / DC power converter is determined according to the sensed temperature of the battery side, and the charging current ripple is variably controlled.
여기에서, 상기 제1구간 제어(S31)에서 제3구간 제어(S33) 쪽으로 갈수록 상기 AC/DC 전력변환장치의 스위칭 주파수를 낮게 설정하여 충전전류 리플을 가변 제어하도록 구성할 수 있다.Herein, the switching frequency of the AC / DC power converter is lowered toward the third section control S33 in the first section control S31, so that the charging current ripple can be variably controlled.
예를 들어, 상기 0℃ < T ≤ 15℃의 제1구간 제어(S31)에서는 AC/DC 전력변환장치의 스위칭 주파수(fs)를 10kHz로 결정하고, 상기 5℃ < T ≤ 10℃의 제2구간 제어(S32)에서는 AC/DC 전력변환장치의 스위칭 주파수(fs)를 5kHz로 결정하며, 상기 0℃ < T ≤ 5℃의 제3구간 제어(S33)에서는 AC/DC 전력변환장치의 스위칭 주파수(fs)를 1kHz로 결정할 수 있다.For example, in the first section control S31 of 0 ° C. <T ≤ 15 ° C., the switching frequency f s of the AC / DC power converter is determined as 10 kHz, and the 5 ° C. <T ≤ 10 ° C. In the two-segment control S32, the switching frequency f s of the AC / DC power converter is determined as 5 kHz. In the third section control S33 of 0 ° C <T ≤ 5 ° C, the AC / DC power converter The switching frequency f s can be determined as 1 kHz.
여기에서, 상기 배터리의 저온상태에 의한 충전전류 리플 가변은 충전전류 리플의 펄스폭변조(PWM) 제어를 수행한다.Here, the variable charging current ripple due to the low temperature of the battery performs the pulse width modulation (PWM) control of the charging current ripple.
한편, 도 3은 본 발명에 따른 배터리 측 온도 상승효과를 설명하기 위해 나타낸 비교 데이터로서, (a)는 종래 일정한 주파수에 의한 배터리 온도 상승 데이터이고, (b)는 본 발명의 주파수 가변에 의한 배터리 온도 상승 데이터이다.On the other hand, Figure 3 is a comparison data shown to explain the temperature increase effect of the battery side according to the present invention, (a) is a battery temperature rise data according to the conventional constant frequency, (b) is a battery by the variable frequency of the present invention Temperature rise data.
즉, 도 3은 충전전류 리플에 따른 배터리 측 온도 상승 데이터로서, 종래 배터리 충전방법과 달리 본 발명에 따른 배터리 충전방법이 배터리의 온도 상승 폭을 조절하여 배터리의 온도 상승을 빠르게 진행함을 보여주고 있으며, (a)에서 보여주는 바와 같이 종래 일정한 스위칭 주파수로 배터리 충전시 배터리의 온도 상승 기울기는 일정함을 확인할 수 있고, 이와 달리 (b)에서 보여주는 바와 같이 본 발명에서는 스위칭 주파수의 가변을 이용할 시 배터리의 충전전류에 대한 리플의 크기를 조절할 수 있음을 확인할 수 있다.That is, Figure 3 is a battery-side temperature rise data according to the charging current ripple, unlike the conventional battery charging method shows that the battery charging method according to the present invention proceeds to rapidly increase the temperature of the battery by adjusting the temperature rise width of the battery In addition, as shown in (a), it can be seen that the temperature rise slope of the battery is constant when charging the battery at a predetermined constant switching frequency.In contrast, in the present invention, as shown in (b), the battery is changed when the switching frequency is used. It can be seen that the size of the ripple for the charging current can be adjusted.
이에 따라, 본 발명에 따른 에너지저장장치의 저온 배터리 수명 연장을 위한 인버터 주파수 제어방법은 에너지저장장치(ESS)의 배터리 충전을 진행함에 있어 저온상태일 때, 배터리의 센싱된 온도에 따라 AC/DC 전력변환장치의 스위칭 주파수 가변을 통해 배터리의 충전전류에 대한 리플의 크기를 조절함으로써 배터리의 온도 상승 폭을 빠르게 증가시킬 수 있으며, 종래에 비해 빠른 온도 상승이 가능하기 때문에 저온에서의 배터리 파손 및 그 파손에 따른 위험성을 줄일 수 있는 장점을 제공할 수 있다.Accordingly, the inverter frequency control method for extending the low-temperature battery life of the energy storage device according to the present invention AC / DC according to the sensed temperature of the battery when the low temperature state in the battery charging of the energy storage device (ESS) By controlling the size of the ripple of the battery's charging current through the variable switching frequency of the power converter, the temperature rise of the battery can be increased rapidly. It can provide an advantage to reduce the risk of damage.
이상에서 설명한 실시예는 본 발명의 바람직한 실시예를 설명한 것에 불과하고, 이러한 실시예에 극히 한정되지 않는다 할 것이며, 본 발명의 기술적 사상과 청구범위 내에서 이 기술분야의 당업자에 의하여 이루어지는 다양한 수정과 변형 또는 단계의 치환 등은 본 발명의 기술적 범주 내에 해당한다 할 것이다.The embodiments described above are merely to describe preferred embodiments of the present invention, and are not limited to these embodiments, and various modifications made by those skilled in the art within the technical spirit and claims of the present invention and Modifications or substitution of steps will fall within the technical scope of the present invention.
1: 배터리 10: AC/DC 전력변환장치
20: 배터리관리시스템(BMS) 30: 모드제어부
31: 저온충전모드 32: 정상온도충전모드1: battery 10: AC / DC power converter
20: battery management system (BMS) 30: mode control unit
31: Low temperature charge mode 32: Normal temperature charge mode
Claims (5)
(A) 상기 배터리관리시스템(BMS)을 통해 배터리 측 센싱된 온도가 정상온도인지를 확인하는 단계;
(B) 상기 배터리의 센싱된 온도가 정상온도이면, 정상온도충전모드를 수행하여 상기 AC/DC 전력변환장치의 스위칭 주파수를 일정하게 유지하면서 CC(정전류)-CV(정전압) 제어를 진행함으로써 일정한 리플(ripple)을 가지는 충전전류로 배터리에 충전을 수행하는 단계;
(C) 상기 배터리의 센싱된 온도가 저온상태이면, 저온충전모드를 수행하여 AC/DC 전력변환장치의 스위칭 주파수 가변을 통한 CC(정전류)-CV(정전압) 제어를 진행함으로써 충전전류 리플의 가변 조절을 통해 배터리의 온도 상승폭을 키워 배터리의 온도를 저온에서 정상온도로 빠르게 상승시키도록 제어하면서 배터리에 충전을 수행하는 단계; 를 포함하며,
상기 (C)단계에서는,
상기 배터리의 온도가 15℃ 이하인 경우 저온상태로 확인하되, 배터리 측 센싱된 온도의 구간별로 세분화하여 배터리 측 온도에 따라 상기 AC/DC 전력변환장치의 스위칭 주파수를 결정하고 충전전류 리플을 가변 제어하는 것을 특징으로 하는 에너지저장장치의 저온 배터리 수명 연장을 위한 인버터 주파수 제어방법.An energy storage device (ESS) consisting of an AC / DC power converter that receives grid power and charges the battery and a battery management system (BMS) that senses the temperature, voltage, and current of the battery and delivers battery information. In the battery charging system of
(A) confirming whether the temperature sensed by the battery is normal at the battery management system (BMS);
(B) When the sensed temperature of the battery is a normal temperature, a constant temperature charging mode is performed to maintain a constant switching frequency of the AC / DC power converter while performing CC (constant current) -CV (constant voltage) control. Charging the battery with a charging current having ripple;
(C) When the sensed temperature of the battery is in a low temperature state, the charging current ripple is varied by performing a low temperature charging mode and performing CC (constant current) -CV (constant voltage) control through a variable switching frequency of the AC / DC power converter. Charging the battery while controlling the temperature of the battery to increase rapidly from a low temperature to a normal temperature by increasing the temperature increase of the battery through adjustment; Including;
In the step (C),
When the temperature of the battery is 15 ° C. or less, it is checked as a low temperature state. The battery is subdivided by each section of the sensed temperature to determine the switching frequency of the AC / DC power converter according to the battery side temperature, and variably control the charging current ripple. Inverter frequency control method for extending the low-temperature battery life of the energy storage device.
상기 (C)단계에서는,
상기 배터리 측 센싱 온도에 대해 10℃ < T ≤ 15℃의 제1구간, 5℃ < T ≤ 10℃의 제2구간, 0℃ < T ≤ 5℃의 제3구간으로 세분화하여 배터리 측 온도에 따라 상기 AC/DC 전력변환장치의 스위칭 주파수를 결정하고 충전전류 리플을 가변 제어하되,
상기 제1구간에서 제3구간으로 갈수록 상기 AC/DC 전력변환장치의 스위칭 주파수를 낮게 설정하여 충전전류 리플을 가변 제어하는 것을 특징으로 하는 에너지저장장치의 저온 배터리 수명 연장을 위한 인버터 주파수 제어방법.The method of claim 1,
In the step (C),
Subdivided into a first section of 10 ° C <T ≤ 15 ° C, a second section of 5 ° C <T ≤ 10 ° C, and a third section of 0 ° C <T ≤ 5 ° C with respect to the battery side sensing temperature Determine the switching frequency of the AC / DC power converter and variably control the charging current ripple,
Inverter frequency control method for extending the low-temperature battery life of the energy storage device, characterized in that by varying the charging current ripple by setting the switching frequency of the AC / DC power converter to lower from the first section to the third section.
상기 배터리의 저온상태에 의한 충전전류 리플 가변은 충전전류 리플의 펄스폭변조(PWM) 제어를 수행하는 것을 특징으로 하는 에너지저장장치의 저온 배터리 수명 연장을 위한 인버터 주파수 제어방법.The method according to claim 1 or 2,
Variable charging current ripple due to the low temperature of the battery is a frequency control method of the inverter for extending the low-temperature battery life of the energy storage device, characterized in that for performing a pulse width modulation (PWM) control of the charging current ripple.
상기 배터리관리시스템(BMS)을 통해 배터리 측 센싱된 온도를 전송받도록 구비하고, 배터리의 센싱 온도에 따라 충전시 모드를 구분하여 제어하기 위한 모드제어부를 포함하도록 구성하되,
상기 모드제어부는,
배터리의 저온 상태시 충전 제어를 위한 저온충전모드와, 배터리의 정상온도 상태시 충전 제어를 위한 정상온도충전모드로 구성하며;
상기 모드제어부에서는,
상기 계통전력(AC; 교류)을 공급받아 DC(직류) 변환하여 배터리 측에 충전하는 AC/DC 전력변환장치의 스위칭 주파수를 일정하게 유지하면서 CC(정전류)-CV(정전압) 제어를 진행함으로써 일정한 리플(ripple)을 가지는 충전전류로 배터리에 충전을 수행하되,
상기 배터리의 센싱 온도에 따라 배터리가 저온상태인 경우 저온충전모드의 실행을 통해, AC/DC 전력변환장치의 스위칭 주파수 가변을 통한 CC(정전류)-CV(정전압) 제어를 진행함으로써 충전전류 리플의 가변 조절을 통해 배터리의 온도 상승폭을 키워 배터리의 온도를 저온에서 정상온도로 빠르게 상승시키도록 제어하는 것을 특징으로 하는 에너지저장장치의 저온 배터리 수명 연장을 위한 인버터 주파수 제어방법.An energy storage device (ESS) consisting of an AC / DC power converter that receives grid power and charges the battery and a battery management system (BMS) that senses the temperature, voltage, and current of the battery and delivers battery information. In the battery charging system of
It is provided to receive the temperature sensed by the battery side through the battery management system (BMS), and configured to include a mode control unit for controlling the mode when charging according to the sensing temperature of the battery,
The mode control unit,
A low temperature charging mode for charging control in a low temperature state of the battery, and a normal temperature charging mode for charging control in a normal temperature state of the battery;
In the mode control unit,
CC (constant current) -CV (constant voltage) control is performed while maintaining a constant switching frequency of the AC / DC power converter which receives the system power (AC) and converts DC (direct current) to charge the battery side. Charge the battery with a ripple charging current,
When the battery is in a low temperature state according to the sensing temperature of the battery, the low current charge mode is executed, and the CC (constant current) -CV (constant voltage) control is performed through the switching frequency of the AC / DC power converter. Inverter frequency control method for extending the low temperature battery life of the energy storage device, characterized in that to increase the temperature rise of the battery through a variable control to quickly increase the temperature of the battery from low temperature to normal temperature.
상기 저온충전모드는,
상기 배터리 측 센싱 온도에 대해 10℃ < T ≤ 15℃의 제1구간, 5℃ < T ≤ 10℃의 제2구간, 0℃ < T ≤ 5℃의 제3구간으로 세분화하여 배터리 측 온도에 따라 상기 AC/DC 전력변환장치의 스위칭 주파수 가변을 통한 충전전류 리플을 가변 제어하되,
상기 제1구간에서 제3구간으로 갈수록 상기 AC/DC 전력변환장치의 스위칭 주파수를 낮게 설정하여 충전전류 리플을 가변 제어하며,
상기 충전전류 리플 가변은 충전전류 리플의 펄스폭변조(PWM) 제어를 수행하는 것을 특징으로 하는 에너지저장장치의 저온 배터리 수명 연장을 위한 인버터 주파수 제어방법.The method of claim 4, wherein
The low temperature charge mode,
Subdivided into a first section of 10 ° C <T ≤ 15 ° C, a second section of 5 ° C <T ≤ 10 ° C, and a third section of 0 ° C <T ≤ 5 ° C with respect to the battery side sensing temperature Variablely control the charging current ripple through the switching frequency of the AC / DC power converter,
As the switching frequency of the AC / DC power converter is lowered from the first section to the third section, the charging current ripple is variably controlled.
The variable charging current ripple is a frequency control method of the inverter for extending the low-temperature battery life of the energy storage device, characterized in that for performing a pulse width modulation (PWM) control of the charging current ripple.
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| KR1020180068792A KR20190141943A (en) | 2018-06-15 | 2018-06-15 | Inverter Frequency Control Method for Extending Life of Low Temperature Battery in Energy Storage System |
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Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2022065558A1 (en) * | 2020-09-24 | 2022-03-31 | (주)그리너지 | Secondary battery using ripple current having improved battery life, and method for improving battery life |
| KR20220134172A (en) * | 2021-03-26 | 2022-10-05 | 국방과학연구소 | Heating method for secondary battery and system thereof |
| CN117674372A (en) * | 2024-02-02 | 2024-03-08 | 中国人民解放军海军勤务学院 | Multi-stage constant-current charging method for temperature compensation of storage battery |
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2018
- 2018-06-15 KR KR1020180068792A patent/KR20190141943A/en not_active Application Discontinuation
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2022065558A1 (en) * | 2020-09-24 | 2022-03-31 | (주)그리너지 | Secondary battery using ripple current having improved battery life, and method for improving battery life |
| KR20220134172A (en) * | 2021-03-26 | 2022-10-05 | 국방과학연구소 | Heating method for secondary battery and system thereof |
| CN117674372A (en) * | 2024-02-02 | 2024-03-08 | 中国人民解放军海军勤务学院 | Multi-stage constant-current charging method for temperature compensation of storage battery |
| CN117674372B (en) * | 2024-02-02 | 2024-04-09 | 中国人民解放军海军勤务学院 | Multi-stage constant-current charging method for temperature compensation of storage battery |
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